DD203846A1

DD203846A1 - DEVICE FOR DELIVERING COOLANTS TO COUNTER-DISPENSING TOOLS

Info

Publication number: DD203846A1
Application number: DD23533881A
Authority: DD
Inventors: Lothar Jorke; Gerhard Richter
Original assignee: Lothar Jorke; Gerhard Richter
Priority date: 1981-12-03
Filing date: 1981-12-03
Publication date: 1983-11-09

Abstract

Die Erfindung ist einsetzbar, wo Werkzeuge bzw. Werkstuecke im unmittelbaren Arbeitsbereich gekuehlt und die entstehenden Spaene abgefuehrt werden muessen. Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Vorrichtung zum Zufuehren von Kuehlmitteln an spanabhebende Werkzeuge, wobei das Kuehlmittel ringfoermig um den Spindelkopf zugefuehrt und mittels einstellbarer Elemente kegel- bzw. zylinderfoermig auf das Werkzeug richtbar ist, zu schaffen, die eine optimale Zufuehrung des Kuehlmittelstrahles an variable Werkzeuglaengen und -durchmesser, sowohl fuer eine manuelle als auch eine programmierte automatische Betaetigung gewaehrleistet. Es wird dadurch erreicht, dasz konzentrisch um eine Arbeitsspindel in einem ringfoermigen Gehaeuse in Kugeln eingesetzte Rohre mittels tangential verlaufender Laengsnuten eines Ringes einstellbar angeordnet und die Kuehlmittelaustrittsduesen in diesen Rohren angeordnet sind. Die Kugeln sind in Pfannen drehbar und zwecks Abdichtung federnd gegen die Kegelflaechen der Pfannen gedrueckt.Der Ring ist von Hand an Griffelementen oder nach Programm motorisch verstellbar angeordnet.The invention can be used where tools or workpieces have to be cooled in the immediate working area and the resulting chips must be removed. The invention has the object to provide a device for Zufuehren coolant to cutting tools, the Kuehlmittel ringfoermig supplied to the spindle head and by means of adjustable elements cone or cylindrically directed to the tool, to provide the optimal supply of the coolant jet to variable Tool lengths and diameters, both for a manual and a programmed automatic actuation guaranteed. It is thereby achieved that concentrically around a work spindle in a ring-shaped housing in balls inserted tubes arranged by means of tangentially extending Laengsnuten a ring adjustable and the Kuehlmittelaustrittsduesen are arranged in these tubes. The balls are rotatable in pans and for the purpose of sealing resiliently pressed against the conical surfaces of the pans. The ring is arranged by hand on handle elements or motor adjustable program.

Description

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Titel der ErfindungTitle of the invention

Vorrichtung zum Zuführen von Kühlmitteln an spanabhebende WerkzeugeDevice for supplying coolant to cutting tools

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung ist überall dort anwendbar, wo Werkzeuge bzw. Werkstücke im unmittelbaren Arbeitsbereich gekühlt und die entstehenden Späne abgeführt werden müssen.The invention is applicable everywhere where tools or workpieces cooled in the immediate work area and the resulting chips must be removed.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

In der Industrie sind die unterschiedlichsten KühlmittelZuführungen, wie biegsame Schläuche oder DurchlaufSpiralen, fest oder verstellbar am Spindelstock angeordnet und von Hand bedienbar, bekannt. Weiterhin sind Zuführungen durch die Werkzeugspindel selbst oder einen Hülsenkör.per bekannt.In industry, a variety of coolant supplies, such as flexible hoses or continuous spirals, fixed or adjustable on the headstock arranged and operated by hand, known. Furthermore, feeds are known through the tool spindle itself or a Hülsenkör.per.

In den DE OS 24 37 739 bzw. 24 60 160 sind Zuführeinrichtungen offenbart, bei denen die Zuführrohre motorisch längsverstellbar angeordnet sind.In DE OS 24 37 739 and 24 60 160 feeders are disclosed in which the feed tubes are arranged longitudinally adjustable by motor.

Der Nachteil dieser Einrichtungen besteht vor allem darin, daß bei Werkzeugmaschinen mit einem Spindelhub eine einmal von Hand eingestellte Spülrichtung des am Spindelstock befestigten Zuführrohres dem Werkzeug nicht auf seinem ¥eg folgen kann.The disadvantage of these devices is mainly that in machine tools with a screw stroke once set by hand rinsing of the attached to the headstock feed tube the tool can not follow on his ¥ eg.

In der DE OS 28 38 434 ist eine Vorrichtung zum Abkühlen eines stationären Spiralbohrers offenbart, bei der mittels zweier, einstellbarer Kugeldüsen, die in einem auf das Werkzeug aufsteckbaren Hing angeordnet sind, eine gerichtete Kühlung beider Spiralbohrernuten gleichzeitig erreicht werden soll.In DE OS 28 38 434 a device for cooling a stationary twist drill is disclosed in which by means of two adjustable ball nozzles, which are arranged in a clip-on the tool Hing, directed cooling of both spiral drill grooves to be achieved simultaneously.

Diese Lösung mag für stationäre Werkzeuge ausreichend sein, wenn dazu über eine größere Zeitspanne mit dem gleichen Werkzeug gleiche Werkstücke bearbeitet werden.This solution may be sufficient for stationary tools if the same workpieces are machined over a longer period of time with the same tool.

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Für sich drehende Werkzeuge, die zusätzlich eine Längsbewegung ausführen, dürfte es jedoch keine befriedigende Lösung darstellen, da diese manuellen Arbeitsgänge bei häufigem Werkzeugwechsel nicht zumutbar und bei automatischem Werkzeugwechsel nicht durchführbar sind.For rotating tools, which additionally perform a longitudinal movement, but it should not represent a satisfactory solution, since these manual operations are not reasonable for frequent tool changes and in automatic tool change not feasible.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Die Erfindung hat das Ziel, eine Vorrichtung zum Zuführen von Kühlmitteln an spanabhebende Werkzeuge einzusetzen, die mit verhältnismäßig einfachen Mitteln sowohl die Kühlung als auch die Späneabfuhr für Werkzeuge im automatischen Einsatz ökonomisch ermöglicht.The invention has the object to use a device for supplying coolant to cutting tools, which allows relatively simple means both the cooling and the chip removal for tools in automatic use economically.

Wesen der ErfindungEssence of the invention

Die in der Charakteristik der bekannten technischen Lösungen beschriebenen Mangel lassen sich darauf zurückführen, daß diese Einrichtungen entweder nur für Handbetrieb, oder bei Ausführung für automatisch arbeitende Maschinen mit sehr hohem technischen Aufwand gestaltet sind, bzw. Bearbeitungswerkzeuge in Sonderausführung erfordern.The deficiency described in the characteristic of the known technical solutions can be attributed to the fact that these devices are either designed only for manual operation, or in execution for automatically operating machines with very high technical complexity, or require special-purpose machining tools.

Um diese Mangel zu beseitigen, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Zuführen von Kühlmitteln an spanabhebende Werkzeuge, wobei das Kühlmittel ringförmig um den Spindelkopf zugeführt und mittels einstellbarer Elemente kegel- bzw. zylinderförmig auf das Werkzeug richtbar ist, zu schaffen, die eine optimale Zuführung des Kühlmittelstrahles an variable Werkzeuglängen und -durchmesser sowohl für eine manuelle als auch eine programmierte automatische Betätigung gewährleistet.To overcome this deficiency, the invention has for its object to provide a device for supplying coolant to cutting tools, wherein the coolant is fed annularly around the spindle head and by means of adjustable elements cone or cylindrical directed to the tool to create, the ensures optimal delivery of the coolant jet to variable tool lengths and diameters for both manual and programmed automatic actuation.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß konzentrisch um eine Arbeitsspindel in einem ringförmigen Gehäuse in Kugeln eingesetzte Hohre mittels tangential verlaufender Längsnuten eines Ringes einstellbar angeordnet und die Kühlmittelaustrittsdüsen in diesen Rohren angeordnet sind.According to the invention this is achieved in that arranged concentrically around a work spindle in an annular housing inserted into balls Hohre means tangentially extending longitudinal grooves of a ring and the coolant outlet nozzles are arranged in these tubes.

Die Vorrichtung ist dabei so gestaltet, daß die Kugeln in Pfannen drehbar gelagert sind und mittels Druckfedern zwecks Abdichtung gegen die Kegelflächen der Pfannen gedrückt sind.The device is designed so that the balls are rotatably mounted in pans and are pressed by means of compression springs for the purpose of sealing against the conical surfaces of the pans.

Die Vorrichtung ist außerdem so ausgebildet, daß der Ring sowohl von Hand an Griffelementen, als auch motorisch z. B. mittels eines Zahnsegmentes oder einer anderen Schrittschaltung nach einem vorgegebenen Programm verstellbar und damit die Spülrichtung der Rohre im Bereich eines Winkels cC zur Arbeitsspindelachse einstellbar ist.The device is also designed so that the ring both by hand on handle elements, as well as motor z. B. by means of a toothed segment or other stepping according to a predetermined program adjustable and thus the rinsing direction of the tubes in the range of an angle cC to the work spindle axis is adjustable.

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Die Erfindung soll in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail in an embodiment. In the drawings show:

Fig. 1 - eine Prinzipskizze der Vorrichtung, Fig. 2 - einen Schnitt nach Linie A-A aus Fig. 3 und Fig. 3 - eine Ansicht der Vorrichtung von unten.Fig. 1 - a schematic diagram of the device, Fig. 2 - a section along line A-A of Fig. 3 and Fig. 3 - a view of the device from below.

Um eine Arbeitsspindel 1 (Fig. 1) ist konzentrisch ein ringförmiges Gehäuse 2 fest am Spindelstock 3 angeordnet, wobei das Gehäuse 2 aus den Teilen A-; 5; 6 besteht, die dicht miteinander so verbunden sind, daß zwischen den Teilen A-; 5 ein ringförmiger Hohlraum 7 entsteht, der mittels einer Leitung 8 mit dem Kühlmittelsystem der Maschine verbunden ist.To a work spindle 1 (Figure 1) is concentric an annular housing 2 fixed to the headstock 3, wherein the housing 2 from the parts A-; 5; 6, which are so tightly connected to each other that between the parts A-; 5 an annular cavity 7 is formed, which is connected by means of a line 8 to the coolant system of the machine.

Im Teil A- (Fig. 2) sind Vertiefungen 9 auf der dem Teil 5 zugewandten Seite so angeordnet, daß diese mit abgesetzten Durchbrüchen 10 des Teiles 5 und Durchbrüchen 11 des Teiles 6 je einen zusammengehörigen Hohlraum bilden.In part A- (Fig. 2) recesses 9 are arranged on the side facing the part 5 so that they each form a matching cavity with stepped openings 10 of the part 5 and openings 11 of the part 6.

In den Durchbrüchen 11 sind Pfannen 12 mit einer Kegelfläche 13 und einem Durchbruch 1A- angeordnet, die die in die Durchbrüche 10 eingesetzten Kugeln 15 aufnehmen. In die Kugeln 15 sind Sohre 16 mit den Austrittsdüsen 1? für das Kühlmittel so eingesetzt, daß die Rohrenden durch die Durchbrüche 1A- ragen.In the apertures 11 pans 12 are arranged with a conical surface 13 and a breakthrough 1A, which receive the balls 15 inserted into the apertures 10. In the balls 15 are Sohre 16 with the outlet nozzles 1? used for the coolant so that the pipe ends protrude through the openings 1A-.

In den Vertiefungen 9 sind Druckfedern 18 eingesetzt.In the wells 9 compression springs 18 are used.

Am unteren Teil 6 des Gehäuses 2 ist ein Ring 19 mit tangential angeordneten Längsnuten 20 drehbar angeordnet. Am äußeren Umfang des Hinges 19 sind weiterhin Griffelemente 21 und ein Zahnsegment 22 angeordnet, das mit einem Ritzel 23 eines nicht gezeigten Antriebes kämmt.At the lower part 6 of the housing 2, a ring 19 is arranged rotatably with tangentially arranged longitudinal grooves 20. On the outer circumference of the hinge 19 further grip elements 21 and a toothed segment 22 are arranged, which meshes with a pinion 23 of a drive, not shown.

Die Wirkung der Vorrichtung ist:The effect of the device is:

Das durch die Leitung 8 zugeführte Kühlmittel gelangt in den Hohlraum 7 des Gehäuses 2 und von diesem durch die in die Kugeln 15 eingesetzten Rohre 16 zu den Austrittsdüsen 17·The supplied through the line 8 coolant enters the cavity 7 of the housing 2 and from this by the tubes 16 inserted into the tubes 16 to the outlet nozzles 17 ·

Zur Abdichtung dieses Systems dienen die in die Vertiefungen 9 eingesetzten Druckfedern 18, die die Kugeln 15 in eine entsprechende Anlage gegenüber den Kegelflächen 13 der Pfannen 12 bringen.To seal this system used in the recesses 9 compression springs 18 which bring the balls 15 in a corresponding abutment against the conical surfaces 13 of the pans 12.

Damit die Kühlmittelstrahlen auch unter dem benötigten Winkel auf das Werkzeug auftreffen, sind die Rohre 16 mittels des Ringes 19 und seiner tangentialen Längsnuten 20 innerhalb eines Winkels oC schwenkbar, womit die unter schiedlichen Werkzeugdurchmesser und -längen, sowie der Spindelhub bei der Zuführung berücksichtigt werden können.Thus, the coolant jets impinge on the tool at the required angle, the tubes 16 are pivotable by means of the ring 19 and its tangential longitudinal grooves 20 within an angle oC, which under different tool diameter and lengths, and the screw stroke can be considered in the supply ,

Claims

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Brfindungsanspruch

1. A device for supplying coolant to cutting tools, wherein the coolant is fed annularly around the spindle head and by means of adjustable elements cone or cylindrical direction on the tool can be directed, characterized in that concentrically about a work spindle (1) in an annular housing ( 2) inserted into balls (15) tubes (16) by means of tangentially extending longitudinal grooves (20) of a binge (19) are arranged adjustable.

2. Device according to item 1, characterized in that the coolant outlet nozzles (17) in the tubes (16) are arranged.

3. Device according to item 1 and 2, characterized in that the balls (15) in pans (12) are rotatably mounted and by means of compression springs (18) for the purpose of sealing against the conical surfaces (13) of the pans (12) are pressed,

A-. Device according to items 1 to 3, characterized in that the ring (19) either by hand on handle elements (21) or motor, z. B. by means of a toothed segment (22) or other step by program adjustable and thus the direction of the tubes (16) is adjustable.

For this JLSeiten drawings